مرحبا عزيزي انترنت عشاق الاشياء.
سأواصل سلسلة المقالات حول شبكة LoRaWAN الخاصة بنا. اليوم سأخبركم عن قضية حقيقية. هذا مشروع لأكبر مجمع للتسوق والترفيه في تشيليابينسك. سأطلعكم على الأرقام والقرارات المتعلقة بالمشروع.
في نهاية المقال ، سأخبرك لماذا اخترنا بروتوكول نقل LoRa ، وليس زيجبي. ربما يجادل شخص ما في هذا الأمر. ستكون المناقشة أكثر إثارة للاهتمام.
ماذا لدينا:
طلب من المجمع الترفيهي الواقع في مركز التسوق "رودنيك".
تمهيدي: يحتوي المجمع على عدة نقاط مع عدادات كهربائية خاصة به في كل منها. من الضروري إنشاء نظام لجمع القراءات من أجهزة القياس وإرسالها عبر واجهة برمجة التطبيقات إلى جانب العميل.
ما هي الصعوبات الواضحة بالنسبة لنا في صياغة المشكلة؟
1 - لا خبرة مع موزع الوقود. هذا ليس تعقيدًا بالضبط ، بل هو سمة من سمات هذا المشروع بالنسبة لنا. هام.
2 - يحتاج العميل إلى نقل البيانات عبر واجهة برمجة التطبيقات ، متجاوزًا الواجهة الخاصة بنا.
في المقالات السابقة ، قلت بالفعل أننا حصلنا على الارتباك وطورنا الواجهة المريحة حيث ننقل البيانات. هذا هو التنسيق المعتاد بالنسبة لنا: نقوم بإعداد المشروع ، وتحميل البيانات على الواجهة ومنح حق الوصول إليه. في هذه الحالة ، يحتاج العميل إلى نقل دائم للمعلومات إلى جانبه. المهمة بسيطة ولكنها غير قياسية. لذلك ، أشير إلى الصعوبات - الميزات.
3 - المراجعات السلبية للزملاء. وفقا لهم ، العمل مع موزعات الوقود هو صداع حقيقي.
4 - تفرد المشروع ، لا يوجد مثال يحتذى به.
جميع موزعات الوقود فريدة من نوعها. لكل منها تصميمها الخاص للمساحات الداخلية والمواد المختلفة للواجهات و "الزوايا المظلمة". لا يوجد نموذج ونسخة واحدة. كل شيء يجب القيام به من الصفر.
ماذا فعل:
بدأ بتغطية الراديو.
TRC Rodnik هو مركز تسوق كبير في تشيليابينسك. ينقل المقياس الصورة في بداية المقال.
البيئة عبارة عن منطقة منتزه بها سكك حديدية وغابة ومساحات شاغرة ونهر وتقاطع طرق متعددة.
لأسباب إدارية ، من المستحيل وضع محطة أساسية داخل المجمع. أقرب نقطة ممكنة للتثبيت هي كيلومتر من المجمع نفسه. علاوة على ذلك ، المعدات موجودة بالفعل. ليست هناك حاجة لتثبيت محطة أساسية جديدة.
بين المجمع ومحطة الأساس - الرؤية المباشرة.
خصائص البناء:
شركة الإذاعة "رودنيك" هي بناء متجانسة. يتم تمثيل الواجهة بموقف سيارات من مستويين. وهي محاطة بسور خرساني وأبواب قوية من المبنى. الأتريوم مغطى بغطاء ضخم من الزجاج والخرسانة. من العميل لم نتلق معلومات عن خصائص الزجاج ومواد الأبواب. المجمع مجهز أيضًا بوابات التحميل على الجانب وخلفه. هناك نوافذ ، لكنها قليلة.
الواجهة:
نظام التشغيل Windows:
أبواب داخل المجمع:
المزيد من الأبواب:
كانت معدات العملاء في الغرفة التقنية.
اتضح أن الموجة الراديوية تحتاج للذهاب لمسافة كيلومتر في خط مستقيم ، ثم لف ، ولكن ممرات واسعة للمجمع لتصل إلى العميل.
هل هذا ممكن؟
وقد أظهرت الممارسة ذلك تماما.
الفحص:
للعمل ، استخدمنا وحدة الراديو المعتادة SI-11.
المهندس فقط يمشي وتنشيطه بشكل دوري. بعد ذلك ، يتم سحب قيم قوة الإشارة (RSSI) والإشارة إلى الضوضاء (SNR) من الخادم لأعلى ويتم عمل تقدير.
تمتلك Vega جهازًا متخصصًا TS-1 (جهاز اختبار الشبكة).
لم نقم بتكوين صداقات. الجهاز لا يرى الشبكة حيث هي مستلقية على المستويات. ربما ، في حين أن هذا هو منتج Vega الوحيد الذي لا يناسبنا.
استغرق الفحص الأول يومًا ولم نجد "زوايا مظلمة". كان الاتصال مستقرا في جميع أنحاء المساحة المتاحة.
بالنسبة لمعظم الغرف ، كان SI-11 كافياً.
لعداد واحد - ساعة عمل واحدة من فريق من شخصين ، إلى جانب التثبيت والتكوين. لا يمكنني تحديد العدد الدقيق للعدادات المتصلة (سر تجاري) ، ولكن هناك الكثير منها. لقد فوجئنا بالكمية. النتيجة عشرات.
في البداية ، تم تنشيط وحدات الراديو لدينا في SF = 12 (كما يوفر المنطق). شاهدنا باهتمام كبير معلمات الجودة الخاصة بهم ، اعتقدنا أن الاتصال سيكون على الحافة. ولكن لا ، كانت الطرود مستقرة بثبات ودون خسائر. بلغ RSSI في الأماكن -100 ديسيبل.
عند تشغيل ADR ، خفضت بعض وحدات الراديو SF من 12 إلى 10-11. سمحت ظروف الراديو بذلك. يتم الاحتفاظ بمعلمات الاتصال عند SF = 10 عند RSSI = -110 ديسيبل ميلي واط ، وتتقلب نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR) حول الصفر.
حول "الزوايا المظلمة":
ليس بدونهم.
في مكان واحد ، لم يرغب SI-11 بعناد في التواصل. ثم شارك SI-21.
هذا هو نفس SI-11 ، فقط مع هوائي خارجي. شيء مريح للغاية ، يتم توفير هوائي مسطح بشريط مزدوج الجوانب. باستخدام طريقة الاختيار ، وجدوا أفضل موقع للهوائي وتمسكه ببساطة على الحائط ... إنه يعمل!
ناقص - معلمات الاتصال على وشك. ولكن هذا هو جهاز الاستشعار الوحيد مع هذا الوضع. نحن نفترض أنه في هذه الظروف يمكننا تحمله.
ما هي الخطوة التالية؟
لقد حصلنا على الحزم.
بصراحة ، لقد فوجئت بالنتائج. وفقًا لمراجعات زملائي ، سمعت أنه داخل مركز التسوق لن يعمل المشروع بدون محطة قاعدة داخلية ، لكننا نجحنا. هذا جميل.
بضع كلمات حول API
تم حل طلب العميل على واجهة برمجة التطبيقات ببساطة. يتلقى العميل بيانات الخادم من خلال مقبس ويب. ما يفعله بعد ذلك معهم ليس عقل عملنا.
يسمح لك الخادم بتكوين النظام بحيث يرى العميل المعلومات فقط من أجهزة الاستشعار الخاصة به.
إن واجهتنا ، بالطبع ، شيء عالمي ، ولكن قد تكون احتياجات العملاء محددة. لذلك ، نحن مستعدون لنقل البيانات الأولية إليهم.
نستخلص الاستنتاجات.
هل جميع موزعات الوقود على كتفنا؟
تم تصميم الإصدار التجريبي الخاص بنا على Vega ، ولكننا نخطط في المستقبل لتقديم الأجهزة من الشركات المصنعة الأخرى. ميزة أخرى في انفتاح معيار LoRaWAN.
كانت الخطوة الأولى ناجحة. لكن العمل مع موزعات الوقود الأخرى أظهر أنه لا يستحق الاسترخاء.
المشاكل الرئيسية ، في رأيي:
1) كل موزع وقود فريد من نوعه. قد يحتوي البعض على موقف للسيارات تحت الأرض مع ممرات جيدة إلى المحلات التجارية والأذين. بهذه البساطة. البعض الآخر هو أكياس حجرية حقيقية مع زجاج صغير ومعدات في الطابق السفلي. هذه بالفعل كارثة.
2) غالبًا ما تحتل موزعات الوقود الكبيرة مساحة كبيرة ، ولديها مواقف سيارات ضخمة وتقاطعات نقل حولها. بالطبع ، من الصعب تحديد موقع هذا العملاق في وسط المدينة ، لذلك يتم بناؤه على الأراضي القاحلة ، ومناطق المصانع السابقة وأماكن أخرى غير مناسبة لتركيب محطة قاعدة.
في مثل هذه الحالات ، يكون القرار الصحيح هو وضع محطة القاعدة الداخلية في المجمع نفسه. ومع ذلك ، في عملنا لا نسترشد فقط بالضرورة التقنية ، ولكن أيضًا بالاعتبارات الإدارية. هذا الأخير يقدم صعوبات كبيرة.
وزيجبي لا يناسبنا
حدث ذلك بسبب:
1) لم نتمكن من بناء شبكة متداخلة في هذا المركز التجاري. لم يكن من الممكن توزيع أجهزة الاستشعار بالتساوي على طول محيط المجمع. كانت وحدات الراديو موجودة في أماكن نائية. بينهما زجاج وخرسانة. بالكاد ترتفع الشبكة المتداخلة في مثل هذه الحالة.
2) في مركز التسوق نفسه ، شبكتنا ليست كذلك. لن يعمل الاتصال بأقرب محطة قاعدة نظرًا لبُعدها عن المبنى.
3) أردنا أن نفعل كل شيء بسيط قدر الإمكان وبأقل تكلفة. لذلك ، اخترنا LoRa. ذهبت تماما.
هذا كل شيء. أخبرت كيف قمنا بعمل مشروع حقيقي لشركة البث. ووصف الصعوبات والمهام وخبرتنا في حلها. وأوضح لماذا قرروا العمل على بروتوكول LoRa.
سيكون من المثير للاهتمام سماع رأي حول هذه الحالة من الخبراء وأولئك الذين هم في موضوع إنترنت الأشياء.
أرشيف المقالات السابقة:
رقم 1 مقدمة →
# 2. التغطية →
# 3. أجهزة قياس حديقة الحيوان →
# 4. اللياقة →
# 5. التنشيط والأمن في LoraWAN →
# 6. LoRaWAN و RS-485→
# 7. الأجهزة والمشتريات →
# 8. قليلا عن الترددات